Немного об аппаратном ускорении видео DXVA, CUDA и CoreAVC

На днях состоялся официальный релиз новой версии известного коммерческого декодера CoreAVC под номером 2.0. Несмотря на платную форму распространения, на сегодняшний день он является единственным решением, которое позволяет воспроизводить видео высокого разрешения на достаточно слабых системах. Кроме того, он поддерживает аппаратное декодирование за счет утилизации технологии CUDA, поддержка которой присутствует у видеокарт NVIDIA, начиная с восьмой серии и выше. В новом релизе было реализовано множество нововведений, таких как оптимизация для современных наборов инструкций, поддержка архитектуры х64 для ОС Windows, поддержка CUDA версии 2.3 и многое другое (подробнее).

До недавнего времени при помощи CoreAVC можно было воспроизводить видео в формате H.264 с разрешением 720р на нетбуках. Учитывая наличие слабого процессора и графической подсистемы, особых вариантов больше не было. Правда сейчас производители официально заявляют, что в новой линейки на базе платформы Pine Trail будет использовать чип от Broadcom, который возьмет на себя функции по обработке видео. Однако предыдущее решение от данного производителя показало себя не с лучшей стороны и имело ограничения в применении.

Что же может предложить CoreAVC сейчас? На самом деле практически ничего нового. Однако можно надеяться на то, что поддержка дополнительных оптимизаций позволит улучшить воспроизведение видео на слабых системах. Что касается производительных процессоров, то на примере Intel P8400 было отмечено незначительное повышение быстродействия при перемотке и несколько пониженная нагрузка на ЦП. В качестве тестового видео использовался оригинальный файл в формате H.264 с Blu-Ray носителя с величиной потока в 38.5 мегабит и разрешением 1080р.

При активировании поддержки технологии CUDA для видеокарты NVIDIA 9700M GT, нагрузка на центральный процессор уменьшилась почти в четыре раза, а видеоматериал воспроизводился плавно и без артефактов.

Однако поддержка технологии CUDA хоть и заявлена для большинства графических адаптеров NVIDIA, но присутствует либо не во всех, либо ограничена производительностью чипа. Так, например, на интегрированной видеокарте GeForce 8200 использование ее для обработки видео невозможно из-за проявляющихся задержек. В то же время в системной логике NVIDIA GeForce 9300/9400 и платформе ION, можно спокойно возложить обязанности по обработке видео на графическую подсистему с поддержкой CUDA.

Однако еще до реализации CUDA видеокарты NVIDIA и AMD поддерживали режим DirectX Video Acceleration (DXVA), который позволял брать на себя основную нагрузку по обработке видео. На ранних этапах в решениях NVIDIA данная технология называлась PureVideo (в дальнейшем получила суффикс HD), в свою очередь у AMD она именуется UVD.

(проверяем возможности видеокарты при помощи DXVA Checker)

На ранних этапах видеокарты умели работать только с форматом MPEG1/2. С постепенным развитием графического рынка, было добавлена поддержка и для форматов высокого разрешения, таких как H.264, VC1 и Windows Media Video 9. Сейчас самые новые видеокарты позволяют аппаратно декодировать и MPEG4 Simple Profile, который пользователям знаком по видео, кодированному кодеками XviD и DivX.

Однако до недавнего времени, основной проблемой утилизации вышеназванных возможностей было наличие лишь коммерческих решений, например, DVD-проигрывателя Cyberlink. Такая ситуация заставила разработчиков зашевелиться и тогда появился Media Player Classic и его модификация Home Cinema, которая имела собственный открытый декодер, позволяющий в полной мере воспользоваться аппаратным ускорением при воспроизведении видео.

Для того, чтобы задействовать режим DXVA необходимо иметь проигрыватель с поддержкой Enhanced Video Renderer (EVR). На сегодняшний день подобная функция реализована практически во всех современных решениях, таких как GOM Player, The KMPlayer, Zoom Player и других.

На примере настройка выглядит следующим образом.

Программа имеет собственные декодеры, которые необходимо отключить, сняв соответственные птички. Кроме того, в ней присутствует возможность ручного подключения декодера и приоритета использования, что позволит избежать конфликта с установленными в системе декодерами.

MPC Video Decoder доступен с официальной страницы проекта. Последние тестовые сборки находятся на ресурсе XvidVideo.RU.

В результате при использовании режиме DXVA можно разгрузить центральный процессор, как, впрочем, и в случае с использованием декодера для технологии CUDA. Однако опять же, не все решения NVIDIA поддерживают данный режим. Например, ранние варианты GeForce 8800 GTS/Ultra/GTX (на базе G80) не могут использовать аппаратное ускорение, зато им вполне по силам задействовать технологию CUDA, но опять же не всем.